JPH08299752A - 排ガス処理材、それからなるガスフィルターとその製造方法、及びガスフィルターを用いた排ガス処理方法 - Google Patents

排ガス処理材、それからなるガスフィルターとその製造方法、及びガスフィルターを用いた排ガス処理方法

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JPH08299752A
JPH08299752A JP7111708A JP11170895A JPH08299752A JP H08299752 A JPH08299752 A JP H08299752A JP 7111708 A JP7111708 A JP 7111708A JP 11170895 A JP11170895 A JP 11170895A JP H08299752 A JPH08299752 A JP H08299752A
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Minoru Morioka
実 盛岡
Kenkichi Hirano
健吉 平野
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Denka Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 酸性ガスの固定化能力に優れ、融点が高いた
め、高温での酸性ガスの固定化が可能であり、焼却設備
の防食にも効果の高い排ガス処理材、特にゴミ焼却炉等
に使用される排ガス処理材、それを成形したガスフィル
ターとその製造方法、及びそれを用いた排ガス処理方法
を提供すること。 【構成】 カルシウムアルミネート類を含有してなる排
ガス処理材、それと酸化カルシウム類とを含有してなる
排ガス処理材、それを成形してなるガスフィルターとそ
の製造方法、並びに、該ガスフィルターを焼却設備内に
設置することを特徴とする排ガス処理方法を構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、排ガス処理材、特に、
ゴミ焼却炉等に使用される排ガス処理材、それを成形し
てなるガスフィルターとその製造方法、及びそのガスフ
ィルターを用いた排ガス処理方法に関する。
【0002】
【従来技術とその課題】近年、大気汚染等の環境問題が
深刻化する中で、ゴミ焼却炉等により発生する酸性ガ
ス、例えば、塩素ガス、塩化水素ガス、亜硫酸ガス、及
び次亜硫酸ガス等の排ガスの大気中への放出量は厳しく
制限されている。
【0003】しかしながら、ゴミの処理量は年々増加の
一途をたどっており、排ガス中の酸性ガスの濃度を制限
しても大気汚染は増大するばかりである。
【0004】従来、ゴミ焼却炉等で発生する酸性ガスの
大気中への放出を抑制する方法として、例えば、焼却設
備に排ガス処理装置を設置する方法が提案されている
(特開平4-26167号公報等)。
【0005】しかしながら、この方法では排ガス処理装
置に莫大な設置費用と維持管理費用が必要となるため普
及されていないのが現状である。
【0006】また、ゴミ焼却により発生する酸性ガスの
大気中への放出を抑制する比較的安価な方法としては、
水酸化カルシウムと排ガス中の塩素ガスとを反応させ、
塩化カルシウムとして塩素を固定化する、水酸化カルシ
ウムを有効成分とした酸性ガス除去部材を用いる方法が
提案されている(特開平6-108034号公報)。
【0007】しかしながら、この方法では、生成した塩
化カルシウムの融点が700℃程度と低いため塩素ガスが
固定化されず、焼却設備内で溶融して散在してしまい、
焼却設備を腐食させてしまうという課題があった。
【0008】本発明者は、種々努力を重ねた結果、特定
の排ガス処理材を使用することにより前記課題が解消で
きるとの知見を得て本発明を完成するに至った。
【0009】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、カルシ
ウムアルミネート類を含有してなる排ガス処理材であ
り、それと、酸化カルシウム、水酸化カルシウム、及び
炭酸カルシウムからなる群より選ばれた一種又は二種以
上とを含有してなる排ガス処理材であり、それを成形し
てなるガスフィルターとその製造方法であり、該ガスフ
ィルターを焼却設備内に設置することを特徴とする排ガ
ス処理方法である。
【0010】以下、本発明をさらに詳しく説明する。
【0011】本発明で使用するカルシウムアルミネート
類(以下CA類という)とは、CaO原料、Al2O3原料、SiO2
原料、及びFe2O3原料等を配合して熱処理することによ
って得られるものであり、CaOをC、Al2O3をA、SiO2
S、及びFe2O3をFとすると、C3A、C2A、C12A7、C5A3、C
A、C3A5、及びCA2等と表示される鉱物組成を有するカル
シウムアルミネートの他、C2ASで表示されるゲーレナイ
トやC4AFで表示されるカルシウムアルミノフェライトな
どを総称するものであり、これらのうちの一種又は二種
以上を使用することが可能である。本発明においてCA
類は、結晶質、非晶質のいずれの使用も可能である。C
A類製造の際の熱処理方法は特に限定されるものではな
く、例えば、ロータリーキルン等による焼成法や電気炉
による溶融法などで製造でき、熱処理時間も特に限定さ
れるものではない。熱処理温度は、通常、1,100〜1,800
℃程度が好ましく、1,200〜1,700℃がより好ましい。1,
100℃未満では未反応の原料が残存する場合があり、1,8
00℃を超えるとエネルギー損失が大きくなり、コスト面
で好ましくない。熱処理品の冷却方法も、特に限定され
るものではなく、例えば、水や高圧空気などによる急冷
法や、放置による徐冷法などいずれの方法を用いること
も可能である。また、他の成分あるいは不純物の存在
も、特に限定されるものではなく、例えば、他の成分と
して混入が予想される、CaF2、B2O3、TiO2、MgO、及びP
2O5等の存在は、本発明の目的を実質的に阻害しない範
囲では問題にならない。CA類の粒度は特に限定される
ものではないが、ブレーン値で2,000〜8,000cm 2/g程度
が好ましく、3,000〜6,000cm2/gがより好ましい。2,000
cm2/g未満では酸性ガスの固定化効果が十分に得られな
い場合があり、8,000cm2/gを超えてもさらなる効果の増
進が期待できない。
【0012】本発明で使用する酸化カルシウム、水酸化
カルシウム、及び炭酸カルシウムからなる群より選ばれ
た一種又は二種以上(以下酸化カルシウム類という)の粒
度は特に限定されるものではないが、通常、ブレーン値
で2,000〜8,000cm2/g程度が好ましく、3,000〜6,000cm2
/gがより好ましい。2,000cm2/g未満では酸性ガスの固定
化効果が十分に得られない場合があり、8,000cm2/gを超
えてもさらなる効果の増進が期待できない。酸化カルシ
ウム類の使用量は特に限定されるものではないが、CA
類と酸化カルシウム類からなる排ガス処理材100重量部
中、20〜80重量部が好ましく、40〜60重量部がより好ま
しい。20重量部未満では排ガス処理能力が十分でない場
合があり、80重量部を越えると排ガス処理後のガスフィ
ルターの融点が低下する場合がある。
【0013】本発明では、CA類と酸化カルシウム類の
他に、ポルトランドセメント、高炉スラグ、フライアッ
シュ、シリカ質物質、及びアルミナ質物質等の無機フィ
ラー、並びに、ベントナイト、モンモリロナイト、ゼオ
ライト、ハイドロタルサイト、及びハイドロカルマイト
等の粘土鉱物のうちの一種又は二種以上を本発明の目的
を実質的に阻害しない範囲で併用することが可能であ
る。
【0014】本発明の排ガス処理材は、その融点が高い
ものであり、また、酸性ガスが固定化された後の融点も
高いものである。融点が低いと溶融してしまい、フィル
ターとして交換できないばかりか、焼却炉等の錆が発生
する原因ともなり、また、焼却炉等の温度がさらに上昇
すると分解して、固定化した酸性ガスが再び放出してし
まう場合がある。
【0015】本発明の排ガス処理材を使用し、例えば、
加圧成形等して成形体とすることや熱処理して焼結体と
することなどによりガスフィルターを製造することが可
能である。本発明のガスフィルターは、例えば、焼却設
備の排ガス通路等に設置することにより使用することが
できる。ガスフィルターの設置場所は特に限定されるも
のではないが、酸性ガスの固定化を効率良く行うため
に、例えば、ガス排出口等の温度が600〜1,300℃程度の
場所に設置されることが好ましい。設置場所の温度がこ
の範囲にないと酸性ガスの固定化効果が十分でない場合
がある。
【0016】
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
る。
【0017】実施例1 CaO原料とAl2O3原料を混合し、電気炉を用いて1,300〜
1,600℃で熱処理して表1に示すように得た各種CA類
を粉砕し、ブレーン値で4,000±200cm2/gに調整し、加
圧成形器によりペレット化した。このペレットをガスフ
ィルターとして小型焼却炉の排ガス通路の温度が1,000
±100℃となる位置に設置し、小型焼却炉で塩化ビニル
を連続して焼却した。焼却後のガスフィルターの塩素量
を分析した。結果を表1に併記する。また、比較のため
に、水酸化カルシウムのみを排ガス処理材として同様に
行った。結果を表1に併記する。
【0018】<使用材料> CaO原料 :和光純薬工業社製試薬1級CaCO3 Al2O3原料 :和光純薬工業社製試薬1級Al2O3 酸化カルシウム類A:水酸化カルシウム、和光純薬工業
社製試薬1級Ca(OH)2
【0019】
【表1】
【0020】実施例2 CA類として安価なアルミナセメントを使用し、アルミ
ナセメントと表2に示す酸化カルシウム類とを等重量混
合して排ガス処理材としたこと以外は実施例1と同様に
行った。結果を表2に併記する。
【0021】<使用材料> アルミナセメント:電気化学工業社製商品名「デンカア
ルミナセメント1号」 酸化カルシウム類B:和光純薬工業社製試薬1級CaO 酸化カルシウム類C:和光純薬工業社製試薬1級CaCO3 酸化カルシウム類D:酸化カルシウム類BとCの等重量
混合品 酸化カルシウム類E:酸化カルシウム類A、B、及びC
の等重量混合品
【0022】
【表2】
【0023】実施例3 非晶質C12A7のCA類を排ガス処理材として用いたガス
フィルターを、1,300℃で2時間熱処理したこと以外は
実施例1と同様に行った。その結果、塩素量は36.3重量
%となり、本発明のガスフィルターが1,300℃まで酸性
ガスを固定化できることが確認できた。また、このとき
のガスフィルターは溶融しなかった。
【0024】
【発明の効果】本発明の排ガス処理材を使用することに
より、酸性ガスの固定化能力に優れ、しかも、ガスフィ
ルターに酸性ガスが固定化された状態の融点が、従来の
排ガス処理材を使用した場合よりもはるかに高く、その
ため、1,300℃程度の温度範囲でも酸性ガスを固定化す
ることができ、焼却設備の防食にも効果の高いガスフィ
ルターが得られる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B01D 53/68

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 カルシウムアルミネート類を含有してな
    る排ガス処理材。
  2. 【請求項2】 カルシウムアルミネート類と、酸化カル
    シウム、水酸化カルシウム、及び炭酸カルシウムからな
    る群より選ばれた一種又は二種以上とを含有してなる排
    ガス処理材。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の排ガス処理材を成
    形してなるガスフィルター。
  4. 【請求項4】 請求項1又は2記載の排ガス処理材を成
    形することを特徴とするガスフィルターの製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項3記載のガスフィルターを焼却設
    備内に設置することを特徴とする排ガス処理方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2004249151A (ja) * 2003-02-18 2004-09-09 Denki Kagaku Kogyo Kk 排ガス処理材、ガスフィルター、およびそれらを用いた排ガスの処理方法
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CN115634569A (zh) * 2022-10-21 2023-01-24 湖北禾谷环保有限公司 一种脱氯剂及其制备方法和应用

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